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1、英才苑网站:会员上传资料高考单元复习质量评估(十六)十六、电磁场和电磁波第卷(选择题共 40分)一、本题共10小题;每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.请将答案填入答题栏内.1.一个理想变压器,原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2,正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2、I1和I2、P1和P2.已知n1n2,则A.U1U2,P1P2 B.P1=P2,I1I2C.I1I2,U1U2 D.P1P2,I1I2解析:根据, n1n2知U1U2,对理想变压器P1=P2,根
2、据I1U1=I2U2知I1I2,据此可选出BC.答案:BC2.如图161为LC振荡电路,某时刻的电流方向,且电流正在减少,则图161A.电容器C上板带正电B.电感L中的磁通量变化率正在变大C.电场能正在向磁场能转化D.该电路向真空中辐射电磁波的波长与电容量C成正比解析:根据题意,电流正在减小,电容器正在充电,结合图中电流方向可知下板带正电,A错.根据振荡电流图线可知,电流减小时,其增大,产生的磁通量变化也最快,B对.充电过程,电容器积累电荷,电场能增加,C错.由振荡电路的周期公式T=2知=2, D错.答案:B3.如图162所示,在LC振荡电路中,通过P点的电流i变化规律如图162所示,且把通过
3、P点向右的电流规定为i的正方向,则下列叙述正确的是图162A.0.5s至1s之间,电容C正在放电 B.0.5s至1s之间,电容器C上极板带正电C.1s至1.5s之间,Q点电势比P点电势高 D.1s至1.5s之间,电场能正在转变成磁场能解析:在0.5s至1s之间,流过P点的电流向右减小,电容器正在充电, A错.此时电流正流向下板,下板应带正电,B错.由乙图可知,在1s至1.5s之间电流由Q经L流向P,所以UQU.C对.1s至1.5s电流反向增加,其磁场能增大, D对.答案:CD4.某LC振荡电路中电容器内电场强度E随时间t的变化关系如图163所示,根据图线可以判断图163A.t=0时电路中振荡电
4、流最大 B.t=1106s时,电路中振荡电流最大C.振荡电路辐射的电磁波属于无线电波 D.振荡电路辐射的电磁波属于红外线波段解析:t=0时, E=0,电场能最小,磁场能最大,对应产生磁场能的电流最大, A对.t=1106s时刚好与A情况相反, B错.振荡电路辐射电磁波的频率为f=Hz=2.5105Hz,属于无线电波波段.答案:AC5.如图164所示, M为理想变压器,电源电压不变,当变阻器的滑动头P向上移动时,读数发生变化的电表是图164A.A1 B.A2 C.V1 D.V2解析:V1、V2两表的读数是由电源电压和变压器匝数比决定的, R的阻值变化不影响这两只表的读数,C、D错.A2的读数I2
5、=, 随R的减小I2增大,I1=I2随之增大,A、B对.答案:AB6.如图165所示是一理想变压器的电路图,若初级回路A、B两点间接交流电压U时,四个相同的灯泡均正常发光,则原、副线圈匝数比为图165A.41 B.21 C.13 D.31解析:本题考查变压器原副线圈上各物理量之间的关系,由于四盏相同的灯均正常发光,则n1和n2中电流之比为I1:I2=.本题易误点是认为原线圈电压相同,导致错误结论.答案:D7.如图166所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1:n2=4:1,原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等. a、b端加一定交流电压后，两电阻消耗的电功率之比PAPB为.
6、图166A.1:16 B.1:4 C.16:1 D.4:1解析：对于理想变压器，原副线圈电流关系为：I原IA=I,而I:I原副线圈的功率关系为P=P=PB , 而P输入PAP据P=I2R 得Pn=IA2R PBIR又 代入上式得PA:PB=1:16.答案: A8.图167是LC电路振荡过程中某时刻的电场、磁场的示意图,由图可以判定图167A.电容器放电,电流为顺时针方向,磁场能正在向电场能转化B.电容器充电,电流为顺时针方向,电场能向磁场能转化C.电容器充电,电流为逆时针方向,磁场能向电场能转化D.电容器放电,电流为逆时针方向,电场能向磁场能转化解析:考查电磁振荡过程中的各物理量变化情况.由图
7、中磁场方向可知,电流由螺线管的上端流入螺线管,由电容器间的电场线可知,电容器上板带正电,据此可判断电容器正在放电,D正确.答案:D9.如图168所示,某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节,原线圈两端电压为一最大值不变的正弦式交流电,在其他条件不变的情况下,为了使变压器输入功率增大,可使图168A.n1增大 B.n2增大 C.R增大 D.R减小解析:由题意可知,电源输入电压不变,负载R上的功率PR=,式中U2=U1.当n1增大时,U2减小,PR随之减小,A错.当n2增加时,U2增大, PR随之增大, B对.由PR=可知, R增大时,PR减小,C错.同理可得,D正确.答案:BD10.如图169所
8、示,一个平行板电容器与一线圈组成一理想的LC振荡电路, E为电源,当开关S从1扳向2的同时,有一电子恰好从中央线飞入平行板间,则电子图169A.可能从b点飞出 B.可能从O点飞出C.可能从a点飞出 D.飞出时动能一定增大解析:本题是一个考查带电粒子在电场中运动以及电磁振荡的综合题,解决问题的关键是分析清楚电子在沿电场强度方向上的受力情况.电子进入板间后,板上电场变化图线如右图所示,由图线可知,电子在场强方向的运动是一个振动,其平衡位置在虚线上方.所以粒子只能从O点或虚线上方的其他位置(如a)飞出.BC正确. 解图161答案:BC第卷(共110分) 二、本题共三小题,共18分.把答案直接填在题中
9、的横线上或按要求作图.11.第一个预言电磁波存在的科学家是A.法拉第 B.奥斯特 C.赫兹 D.麦克斯韦解析:考查物理学史.答案:D.12.两只相同的电阻分别接在图1610所示的甲、乙两种电源上,则两只电阻产生的热功率之比P甲P乙为图1610A.14 B.12 C.11 D.21解析:本题考查交流电有效值的定义方法.P甲=()2R, P乙=I2R, 比得: P甲P乙=12.答案:B13.如图1611所示,输电线上用的互感器B1的原、副线圈匝数比为2001, B2的原副线圈匝数比为120,电压表读数为110V,电流表读数为5A, 则输电功率为_.图1611解析:考查电压互感器和电流互感器原理.对
10、B1,得U22000V, 对B2, 得: I=100A, 输出功率P=UI=22000100W=2.2106W,本题出题角度新,可作为高考考查题.答案:2.2106W三、本题共三小题,共22分.把答案直接填在题中的横线上或按要求作图.14.如图1612所示，负载为规格相同的六盏灯，其中a、b、c三灯为 连接，d、e、f三灯为 连接.若a灯两端电压为220 V，则d灯两端电压为 V.图1612答案: 星形, 三角形, 380V15.在图1613所示电路中,可变电容器C2调到某个数值时小灯泡L最亮,这个现象叫做_,若此时L1L2=21,则C1C2=_.图1613解析:本题考查产生电谐振的条件及振荡
11、周期的计算公式.当f1=f2时,两部分电路取得谐振,即12,可得C1:C2=L2:L1=1:2答案:电谐振;1:216.在绕制变压器时,某人将两个线圈绕在图1614所示变压器铁芯的左右两个臂上.当通以交流电时,每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半通过中间的臂.已知线圈1、2的匝数之比为N1N2=21,在不接负载的情况下,当线圈2输入电压是110V时,线圈1输出电压为_V.图1614解析:考查对变压器工作原理的理解与实际应用能力.当原线圈中通入交流电之后,铁芯中就会产生周期性变化的磁场.由法拉第电磁感应定律得:2作为输入端时, 答案:110四、本题共5小题,共70分,解答应写明必
12、要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.17.如图1615所示,理想变压器电路,所通交流电压瞬时值表达式为e=311sin100t(R),n1=1000匝, n2=200匝, R=88,A1,A2,V1,V2均为理想电表,求四个电表的读数.图1615解析:考查变压器的应用、计算及交流瞬时值表达式的应用.V1读数,U1=220V据 得U2=U1=44V,为V2读数A2读数,I2=0.5A又由, 可得I1=I2=0.1A,为A1读数答案:220V 44V 0.1A 0.5A18.一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂
13、直于磁场方向的固定轴转动.线圈匝数n=100匝,穿过每匝线圈的磁通量随时间按正弦规律变化,如图1616所示,发电机内阻r=5.0,外电路电阻R=95.已知感应电动势的最大值Em=nm,其中m为穿过每匝线圈磁通量的最大值.求串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数.图1616解析:考查交流电的产生、闭合电路以及交流电的最大值、有效值关系. 线圈转动角速度rad/s=200rad/s由题目给出的公式Em=nm=100200102V=200V据闭合电路欧姆定律:I=, 得Im=A=2A电表读数是指有效值,即有I读=I有效=Im=1.4A答案:1.4A19.图1617表示一台两波段收音机的调谐电路,当转换开关S置于位置1时,可接收中波,置于位置2时,可接收短波.已知L1=700H,可变电容器C的调节范围为12180pF.求:图1617(1)这台收音机在中波波段所能接收的无
